JPH05275105A - 燃料電池発電プラント - Google Patents
燃料電池発電プラントInfo
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- JPH05275105A JPH05275105A JP4122526A JP12252692A JPH05275105A JP H05275105 A JPH05275105 A JP H05275105A JP 4122526 A JP4122526 A JP 4122526A JP 12252692 A JP12252692 A JP 12252692A JP H05275105 A JPH05275105 A JP H05275105A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
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Abstract
(57)【要約】
【構成】低温一酸化炭素変成器１０の出口側と熱交換器
１５の入口側とを接続するライン２２には循環ラインと
して分岐ライン２３が設けられて、改質器１の上流側に
接続されている。制御装置２０Ｂは、プラント停止時に
低温一酸化炭素変成器１０の出口側の高温ガスを取り入
れて、改質器１の上流側へ循環させるように制御弁１８
Ｂを開動作とする一方、循環ブロワ１９を駆動制御す
る。 【効果】プラント再起動時間の短縮を図る。
１５の入口側とを接続するライン２２には循環ラインと
して分岐ライン２３が設けられて、改質器１の上流側に
接続されている。制御装置２０Ｂは、プラント停止時に
低温一酸化炭素変成器１０の出口側の高温ガスを取り入
れて、改質器１の上流側へ循環させるように制御弁１８
Ｂを開動作とする一方、循環ブロワ１９を駆動制御す
る。 【効果】プラント再起動時間の短縮を図る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラント停止から再起
動までの時間を短縮する燃料電池発電プラントに関す
る。
動までの時間を短縮する燃料電池発電プラントに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】燃料のもつ化学的エネルギーを直接電気
的エネルギーに変換するものとして燃料電池が知られて
いる。この種の燃料電池においては、燃料として水素ガ
スが用いられ、原燃料から水蒸気改質により水素リッチ
ガスを生成する改質器と組合せ燃料電池発電プラントが
構成されることが多い。
的エネルギーに変換するものとして燃料電池が知られて
いる。この種の燃料電池においては、燃料として水素ガ
スが用いられ、原燃料から水蒸気改質により水素リッチ
ガスを生成する改質器と組合せ燃料電池発電プラントが
構成されることが多い。
【０００３】図５は、このような改質器を備えた燃料電
池発電プラントの構成例である。
池発電プラントの構成例である。
【０００４】図示するように、原燃料から水蒸気改質に
よ水素リッチガスを生成する改質器１は、改質反応が行
われる反応部２と、燃焼用燃料ライン３および燃焼用空
気ライン４を通して供給される燃料および空気を燃焼さ
せるバーナ部５とから構成されている。
よ水素リッチガスを生成する改質器１は、改質反応が行
われる反応部２と、燃焼用燃料ライン３および燃焼用空
気ライン４を通して供給される燃料および空気を燃焼さ
せるバーナ部５とから構成されている。
【０００５】発電運転状態では、原燃料供給弁６を開と
して原燃料が供給される一方、蒸気供給弁７を開として
蒸気が供給される。この原燃料と蒸気は合流された後
に、改質器１に供給される。このとき不活性ガス供給弁
８は閉状態となつている。改質器１に供給された原燃料
は、バーナ部５により改質反応に必要な熱量を受け取
り、６００〜８００℃程度の高温下で改質反応を起こし
水素リッチガスとなる。この水素リッチガスは、下流の
高温一酸化炭素変成器９および低温一酸化炭素変成器１
０に供給され、シフト反応により一酸化炭素濃度を下げ
ると共に、水素濃度が高められる。高温一酸化炭素変成
器９では４００℃程度、また、低温一酸化炭素変成器１
０では２００℃程度の温度でシフト反応が起こる。
して原燃料が供給される一方、蒸気供給弁７を開として
蒸気が供給される。この原燃料と蒸気は合流された後
に、改質器１に供給される。このとき不活性ガス供給弁
８は閉状態となつている。改質器１に供給された原燃料
は、バーナ部５により改質反応に必要な熱量を受け取
り、６００〜８００℃程度の高温下で改質反応を起こし
水素リッチガスとなる。この水素リッチガスは、下流の
高温一酸化炭素変成器９および低温一酸化炭素変成器１
０に供給され、シフト反応により一酸化炭素濃度を下げ
ると共に、水素濃度が高められる。高温一酸化炭素変成
器９では４００℃程度、また、低温一酸化炭素変成器１
０では２００℃程度の温度でシフト反応が起こる。
【０００６】熱交換器１１，１２では、一酸化炭素変成
器９，１０のシフト反応に適当な温度となるように水素
リッチガスの温度を調節している。このような熱交換器
の温度調節は、制御弁１３，１４の開閉により行われ
る。低温一酸化炭素変成器１０を出た水素リッチガス
は、熱交換器１５で冷却され凝縮器１６によりドレン除
去が行われる。その後、水素リッチガスはアノード燃料
供給弁１７を介して、図示省略する電池アノードへ供給
される。
器９，１０のシフト反応に適当な温度となるように水素
リッチガスの温度を調節している。このような熱交換器
の温度調節は、制御弁１３，１４の開閉により行われ
る。低温一酸化炭素変成器１０を出た水素リッチガス
は、熱交換器１５で冷却され凝縮器１６によりドレン除
去が行われる。その後、水素リッチガスはアノード燃料
供給弁１７を介して、図示省略する電池アノードへ供給
される。
【０００７】一方、凝縮器１６の出口側より制御弁１８
Ａ、循環ブロワ１９を介して改質器の反応部２の入口側
に還流するリサイクルラインが設けられている。上記し
た発電運転状態においては、制御弁１８Ａは閉状態であ
り、また、循環ブロワ１９は停止しているものとし、ガ
スの循環は行われていない。
Ａ、循環ブロワ１９を介して改質器の反応部２の入口側
に還流するリサイクルラインが設けられている。上記し
た発電運転状態においては、制御弁１８Ａは閉状態であ
り、また、循環ブロワ１９は停止しているものとし、ガ
スの循環は行われていない。
【０００８】プラントが発電運転を停止する際には、制
御装置２０Ａがプラント停止指令２１を受けると、制御
装置２０Ａから原燃料供給弁６、蒸気供給弁７およびア
ノード燃料供給弁１７へ閉指令が送られ、原燃料、蒸気
およびアノードの水素リッチガスの供給は停止される。
そして、制御装置２０Ａから不活性ガス供給弁８には開
指令が送られ、不活性ガスが注入されてプラント系内が
不活性ガスで満たされる。さらに、制御弁１８Ａには、
開指令が送られ循環ブロワ１９が起動される。
御装置２０Ａがプラント停止指令２１を受けると、制御
装置２０Ａから原燃料供給弁６、蒸気供給弁７およびア
ノード燃料供給弁１７へ閉指令が送られ、原燃料、蒸気
およびアノードの水素リッチガスの供給は停止される。
そして、制御装置２０Ａから不活性ガス供給弁８には開
指令が送られ、不活性ガスが注入されてプラント系内が
不活性ガスで満たされる。さらに、制御弁１８Ａには、
開指令が送られ循環ブロワ１９が起動される。
【０００９】これによって、不活性ガスが所定時間、循
環ブロワ１９により改質器１、高温一酸化炭素変成器
９、低温一酸化炭素変成器１０および凝縮器１６を介し
て循環する。また、燃焼用燃料ライン３からの燃料供給
がなくなりバーナ部５の燃焼は停止からプラント系内温
度は、熱交換器１５および凝縮器１６の冷却作用により
急速に降下していく。この間、熱交換器１１，１２の温
度調節は制御弁１３，１４の開度を増大して、最大冷却
側となるように制御される。
環ブロワ１９により改質器１、高温一酸化炭素変成器
９、低温一酸化炭素変成器１０および凝縮器１６を介し
て循環する。また、燃焼用燃料ライン３からの燃料供給
がなくなりバーナ部５の燃焼は停止からプラント系内温
度は、熱交換器１５および凝縮器１６の冷却作用により
急速に降下していく。この間、熱交換器１１，１２の温
度調節は制御弁１３，１４の開度を増大して、最大冷却
側となるように制御される。
【００１０】以上のようにプラント運転停止後には、保
守員等がプラントに近づいても安全な状態とするため
に、プラント系内機器温度をできるだけ速く低下させ
る。
守員等がプラントに近づいても安全な状態とするため
に、プラント系内機器温度をできるだけ速く低下させ
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の装置では、プラント停止から再起動するまで長
時間を要するため週間スケジュールで起動停止すること
が求められるプラントのニーズに対応できないという問
題がある。
た従来の装置では、プラント停止から再起動するまで長
時間を要するため週間スケジュールで起動停止すること
が求められるプラントのニーズに対応できないという問
題がある。
【００１２】すなわち、上記した燃料電池発電プラント
の発電運転の停止時では、熱交換器１１，１２および凝
縮器１６を介して不活性ガスの循環を行うため、プラン
ト系内温度が急速に降温している。特に、プラント停止
後１０時間ないし数１０時間後には、プラント系内温度
が運転温度に比べ相当低くなり、状況によっては常温に
近いレベルまで低下していることがある。このような状
態でプラントを再起動させ、プラント系内機器温度を発
電運転に適する温度まで昇温するためには相当長時間を
要する。また、プラント再起動時の昇温のため多くの燃
料を要し不経済であるという問題もあった。
の発電運転の停止時では、熱交換器１１，１２および凝
縮器１６を介して不活性ガスの循環を行うため、プラン
ト系内温度が急速に降温している。特に、プラント停止
後１０時間ないし数１０時間後には、プラント系内温度
が運転温度に比べ相当低くなり、状況によっては常温に
近いレベルまで低下していることがある。このような状
態でプラントを再起動させ、プラント系内機器温度を発
電運転に適する温度まで昇温するためには相当長時間を
要する。また、プラント再起動時の昇温のため多くの燃
料を要し不経済であるという問題もあった。
【００１３】最近、週間スケジュールで起動停止を繰り
返すことが要求される中間負荷需要対応用の発電所とし
て、燃料電池発電プラントを適用したいというニーズが
高まっているが、これに対応するためには、プラントの
起動、特に、一旦停止した後の再起動が短時間で行われ
ることが不可欠となっている。
返すことが要求される中間負荷需要対応用の発電所とし
て、燃料電池発電プラントを適用したいというニーズが
高まっているが、これに対応するためには、プラントの
起動、特に、一旦停止した後の再起動が短時間で行われ
ることが不可欠となっている。
【００１４】そこで、本発明は、上記の問題点を解決す
るために成されたもので、プラント停止中のプラント系
内温度の急速な低下を防止することにより、再起動の昇
温時間を大幅に短縮する燃料電池発電プラントを提供す
ることを目的とする。
るために成されたもので、プラント停止中のプラント系
内温度の急速な低下を防止することにより、再起動の昇
温時間を大幅に短縮する燃料電池発電プラントを提供す
ることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、改質
器の改質反応による水素リッチガスな改質ガスを一酸化
炭素変成器で一酸化炭素濃度を下げて下流の燃料電池に
供給する燃料電池発電プラントにおいて、前記一酸化炭
素変成器の下流に前記改質ガスを冷却する冷却器を配置
し、前記冷却噐から前記燃料電池へ供給弁を介して前記
改質ガスを供給する供給ラインを設けると共に、前記一
酸化炭素変成器の出口側と前記冷却器の入口側とを接続
するラインから分岐され制御弁と循環ブロワとを介して
前記改質器の上流へ接続する循環ラインを設ける一方、
プラント停止時に前記供給弁を閉動作とし、前記制御弁
を開動作とすると共に、前記循環ブロワを駆動させて前
記一酸化炭素変成器の出口側の高温ガスを前記循環ライ
ンに取り入れて前記改質器の上流側へ循環させプラント
系内の温度低下を防止する制御装置とを設けるようにし
たものである。
器の改質反応による水素リッチガスな改質ガスを一酸化
炭素変成器で一酸化炭素濃度を下げて下流の燃料電池に
供給する燃料電池発電プラントにおいて、前記一酸化炭
素変成器の下流に前記改質ガスを冷却する冷却器を配置
し、前記冷却噐から前記燃料電池へ供給弁を介して前記
改質ガスを供給する供給ラインを設けると共に、前記一
酸化炭素変成器の出口側と前記冷却器の入口側とを接続
するラインから分岐され制御弁と循環ブロワとを介して
前記改質器の上流へ接続する循環ラインを設ける一方、
プラント停止時に前記供給弁を閉動作とし、前記制御弁
を開動作とすると共に、前記循環ブロワを駆動させて前
記一酸化炭素変成器の出口側の高温ガスを前記循環ライ
ンに取り入れて前記改質器の上流側へ循環させプラント
系内の温度低下を防止する制御装置とを設けるようにし
たものである。
【００１６】請求項２の発明は、改質器の改質反応によ
る水素リッチガスな改質ガスを一酸化炭素変成器で一酸
化炭素濃度を下げて下流の燃料電池に供給する燃料電池
発電プラントにおいて、前記一酸化炭素変成器の下流に
前記改質ガスを冷却する冷却器を配置し、前記冷却噐か
ら前記燃料電池へ供給弁を介して前記改質ガスを供給す
る供給ラインを設けると共に、前記一酸化炭素変成器の
出口側と前記冷却器の入口側とを接続するラインから分
岐され制御弁と循環ブロワとを介して前記改質器の上流
へ接続する循環ラインを設ける一方、プラント起動の昇
温時に前記供給弁を閉動作とし、前記制御弁を開動作と
すると共に、前記循環ブロワを駆動させて前記一酸化炭
素変成器の出口側の前記改質ガスを前記循環ラインに取
り入れ前記改質器の上流へ循環させプラントの昇温をす
る制御装置とを設けるようにしたものである。
る水素リッチガスな改質ガスを一酸化炭素変成器で一酸
化炭素濃度を下げて下流の燃料電池に供給する燃料電池
発電プラントにおいて、前記一酸化炭素変成器の下流に
前記改質ガスを冷却する冷却器を配置し、前記冷却噐か
ら前記燃料電池へ供給弁を介して前記改質ガスを供給す
る供給ラインを設けると共に、前記一酸化炭素変成器の
出口側と前記冷却器の入口側とを接続するラインから分
岐され制御弁と循環ブロワとを介して前記改質器の上流
へ接続する循環ラインを設ける一方、プラント起動の昇
温時に前記供給弁を閉動作とし、前記制御弁を開動作と
すると共に、前記循環ブロワを駆動させて前記一酸化炭
素変成器の出口側の前記改質ガスを前記循環ラインに取
り入れ前記改質器の上流へ循環させプラントの昇温をす
る制御装置とを設けるようにしたものである。
【００１７】
【作用】請求項１の発明は、プラント停止中に改質器お
よび一酸化炭素変成器の後流に設けられた冷却器をバイ
パスし、循環ブロワを介して、改質器上流から高温ガス
を循環させる。これによって、高温状態となったガスが
冷却器で冷却されることなくプラント系内に循環できる
ので、プラント系内温度が急速に低下するのが防止され
る。従って、プラント停止中のプラント系内の温度が大
きく低下していないから、プラント起動時の昇温時間が
短く、プラントが短時間で再起動できる。
よび一酸化炭素変成器の後流に設けられた冷却器をバイ
パスし、循環ブロワを介して、改質器上流から高温ガス
を循環させる。これによって、高温状態となったガスが
冷却器で冷却されることなくプラント系内に循環できる
ので、プラント系内温度が急速に低下するのが防止され
る。従って、プラント停止中のプラント系内の温度が大
きく低下していないから、プラント起動時の昇温時間が
短く、プラントが短時間で再起動できる。
【００１８】請求項２の発明は、プラント起動の昇温時
に改質器および一酸化炭素変成器の後流に設けられた冷
却器をバイパスし、循環ブロアを介して改質器上流へ改
質ガスが循環される。これによって、改質ガスが冷却器
で冷却されることがなく、プラント系内を循環するから
プラント系内の温度上昇が速い。従って、短時間でプラ
ントが起動できる。
に改質器および一酸化炭素変成器の後流に設けられた冷
却器をバイパスし、循環ブロアを介して改質器上流へ改
質ガスが循環される。これによって、改質ガスが冷却器
で冷却されることがなく、プラント系内を循環するから
プラント系内の温度上昇が速い。従って、短時間でプラ
ントが起動できる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００２０】図１は、本発明の一実施例を示す燃料電池
発電プラントの構成図である。図５と同一符号は、同一
部分または相当部分を示し説明を省略する。図５と異な
る点は、凝縮器１６の出口側から改質器１の上流側へ還
流する循環ラインの代わりに低温一酸化炭素変成器１０
の出口側と熱交換器１５の入口側とを接続するライン２
２に分岐ライン２３を追設し、この分岐ライン２３を循
環ラインとして改質器１の上流側に接続する一方、分岐
ライン２３に制御弁１８Ｂと循環ブロワ１９とを配置し
た点である。そして、制御装置２０Ｂの信号によってプ
ラントの停止時に制御弁１８Ｂを開動作とすると共に、
循環ブロワ１９を作動させてプラント系内の高温ガスを
循環させるようにした点である。
発電プラントの構成図である。図５と同一符号は、同一
部分または相当部分を示し説明を省略する。図５と異な
る点は、凝縮器１６の出口側から改質器１の上流側へ還
流する循環ラインの代わりに低温一酸化炭素変成器１０
の出口側と熱交換器１５の入口側とを接続するライン２
２に分岐ライン２３を追設し、この分岐ライン２３を循
環ラインとして改質器１の上流側に接続する一方、分岐
ライン２３に制御弁１８Ｂと循環ブロワ１９とを配置し
た点である。そして、制御装置２０Ｂの信号によってプ
ラントの停止時に制御弁１８Ｂを開動作とすると共に、
循環ブロワ１９を作動させてプラント系内の高温ガスを
循環させるようにした点である。
【００２１】ここで、制御装置２０Ｂは、プラント停止
指令２１の入力によって原燃料供給弁６、蒸気供給弁７
およびアノード燃料供給弁１７に閉指令を出力する一
方、不活性ガス供給弁８および制御弁１８Ｂに開指令を
出力して循環ブロワ１９を起動させる。
指令２１の入力によって原燃料供給弁６、蒸気供給弁７
およびアノード燃料供給弁１７に閉指令を出力する一
方、不活性ガス供給弁８および制御弁１８Ｂに開指令を
出力して循環ブロワ１９を起動させる。
【００２２】上記構成で、まず、制御装置２０Ｂがプラ
ント停止指令２１を入力すると、制御装置２０Ｂが始め
に原燃料供給弁６、蒸気供給弁７およびアノード燃料供
給弁１７に閉指令を出力する。このため原燃料供給弁
６、蒸気供給弁７およびアノード燃料供給弁１７が閉動
作となる。これと共に制御装置２０Ｂが不活性ガス供給
弁８を所定時間開動作させて不活性ガスを導入する。そ
して、制御装置２０Ｂは制御弁１８Ｂに開指令を出力し
て、さらに、循環ブロワ１９を起動させる。
ント停止指令２１を入力すると、制御装置２０Ｂが始め
に原燃料供給弁６、蒸気供給弁７およびアノード燃料供
給弁１７に閉指令を出力する。このため原燃料供給弁
６、蒸気供給弁７およびアノード燃料供給弁１７が閉動
作となる。これと共に制御装置２０Ｂが不活性ガス供給
弁８を所定時間開動作させて不活性ガスを導入する。そ
して、制御装置２０Ｂは制御弁１８Ｂに開指令を出力し
て、さらに、循環ブロワ１９を起動させる。
【００２３】これにより、不活性ガス供給弁８からの不
活性ガスが循環ブロワ１９の動作により改質器１、高温
一酸化炭素変成器９、低温一酸化炭素変成器１０および
制御弁１８Ｂを循環される。このとき、制御装置２０Ｂ
が制御弁１３，１４の開度を制御してプラント系内を冷
却させないようにする。この結果、改質器１の上流側で
不活性ガスが高温となり、この高温ガスがプラント系内
を循環される。従って、プラント系内の温度の急速な低
下が少なく推移する。
活性ガスが循環ブロワ１９の動作により改質器１、高温
一酸化炭素変成器９、低温一酸化炭素変成器１０および
制御弁１８Ｂを循環される。このとき、制御装置２０Ｂ
が制御弁１３，１４の開度を制御してプラント系内を冷
却させないようにする。この結果、改質器１の上流側で
不活性ガスが高温となり、この高温ガスがプラント系内
を循環される。従って、プラント系内の温度の急速な低
下が少なく推移する。
【００２４】このように、本実施例による燃料電池発電
プラントでは、プラント停止中のプラント系内温度の急
激な低下が防止される。プラント停止後の再起動に際し
ては、プラント系内温度は大きく低下していないから起
動のための昇温が速く昇温時間を大幅に短縮することが
可能となる。
プラントでは、プラント停止中のプラント系内温度の急
激な低下が防止される。プラント停止後の再起動に際し
ては、プラント系内温度は大きく低下していないから起
動のための昇温が速く昇温時間を大幅に短縮することが
可能となる。
【００２５】図２は、本発明の第２実施例を示す燃料電
池発電プラントの構成図である。図２は、図１の熱交換
器１５と凝縮器１６の代わりに、直接接触式熱交換器２
４を備えた点である。本実施例でも図１の第１実施例と
同様の作用および効果が得られる。
池発電プラントの構成図である。図２は、図１の熱交換
器１５と凝縮器１６の代わりに、直接接触式熱交換器２
４を備えた点である。本実施例でも図１の第１実施例と
同様の作用および効果が得られる。
【００２６】図３は、本発明の第３実施例を示す燃料電
池発電プラントの構成図である。図３は図５に示す従来
例の凝縮器１６の出口側より制御弁１８Ａを介して循環
ブロワ１９に至るラインと、図１に示す分岐ライン２３
とを合流して改質器１の上流側に接続したものである。
本実施例によれば、停止後に短時間の再起動を前提とし
ない場合や、緊急時には、熱交換器１５および凝縮器１
６による急速な冷却も可能となる。
池発電プラントの構成図である。図３は図５に示す従来
例の凝縮器１６の出口側より制御弁１８Ａを介して循環
ブロワ１９に至るラインと、図１に示す分岐ライン２３
とを合流して改質器１の上流側に接続したものである。
本実施例によれば、停止後に短時間の再起動を前提とし
ない場合や、緊急時には、熱交換器１５および凝縮器１
６による急速な冷却も可能となる。
【００２７】図４は、本発明の第４の実施例を示す燃料
電池発電プラントの構成図である。本実施例は図３の第
３実施例に加えて、制御装置２０Ｄへ起動指令２５の入
力によって、制御装置２０Ｄが燃焼用燃料流量制御弁２
６の開度制御すると共に、プラント昇温時に循環ライン
により改質ガスが循環するように構成している。
電池発電プラントの構成図である。本実施例は図３の第
３実施例に加えて、制御装置２０Ｄへ起動指令２５の入
力によって、制御装置２０Ｄが燃焼用燃料流量制御弁２
６の開度制御すると共に、プラント昇温時に循環ライン
により改質ガスが循環するように構成している。
【００２８】すなわち、プラント停止時には、第３の実
施例の場合と同様であるが、本実施例においては、起動
時においても循環ブロワ１９を用いたガス循環が行われ
る。まず、プラントの起動時において起動指令２５が制
御装置２０Ｄに入力されると、制御装置２０Ｄが燃焼用
燃料流量制御弁２６に開指令が出力され、バーナ部５が
燃焼状態となる。一方、制御装置２０Ｄが制御弁１８Ｂ
を開状態とする指令が出力され、プラント系内をガスが
循環されて昇温が行われる。
施例の場合と同様であるが、本実施例においては、起動
時においても循環ブロワ１９を用いたガス循環が行われ
る。まず、プラントの起動時において起動指令２５が制
御装置２０Ｄに入力されると、制御装置２０Ｄが燃焼用
燃料流量制御弁２６に開指令が出力され、バーナ部５が
燃焼状態となる。一方、制御装置２０Ｄが制御弁１８Ｂ
を開状態とする指令が出力され、プラント系内をガスが
循環されて昇温が行われる。
【００２９】本実施例では、昇温時に高温ガスが凝縮器
１６を通らないでバイパスして循環されるから凝縮器１
６で冷却されることがなく、短時間で効率的なプラント
の昇温ができる。
１６を通らないでバイパスして循環されるから凝縮器１
６で冷却されることがなく、短時間で効率的なプラント
の昇温ができる。
【００３０】すなわち、本実施例では、プラントの停止
時の急激なプラント系内の温度の低下が防止され、か
つ、プラントの起動時は短時間でプラント系内の昇温が
行える。このような起動指令に基づく循環ブロワの運転
は、図１、図２についても同様に適用して実施すること
ができる。
時の急激なプラント系内の温度の低下が防止され、か
つ、プラントの起動時は短時間でプラント系内の昇温が
行える。このような起動指令に基づく循環ブロワの運転
は、図１、図２についても同様に適用して実施すること
ができる。
【００３１】なお、第１の実施例〜第４の実施例では、
一酸化炭素変成器として高温一酸化炭素変成器９と低温
一酸化炭素変成器１０とが用いられているが、これに限
ることなく、１台のみの一酸化炭素変成器を用いて（こ
の場合、熱交換器１２を用いない）本発明を同様に実施
できる。
一酸化炭素変成器として高温一酸化炭素変成器９と低温
一酸化炭素変成器１０とが用いられているが、これに限
ることなく、１台のみの一酸化炭素変成器を用いて（こ
の場合、熱交換器１２を用いない）本発明を同様に実施
できる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、プ
ラント停止時にプラント系内のガスを冷却器に通すこと
なく改質器の入口側に循環させたからプラント系内温度
の急速な低下を防止することにより、再起動時に必要な
昇温に要する時間を大幅に短縮する運転を可能とする。
あるいは、プラント起動の昇温時には、改質ガスを冷却
器に通すことなく改質器の入口側へ循環させるから起動
時の昇温が速く再起動できる。
ラント停止時にプラント系内のガスを冷却器に通すこと
なく改質器の入口側に循環させたからプラント系内温度
の急速な低下を防止することにより、再起動時に必要な
昇温に要する時間を大幅に短縮する運転を可能とする。
あるいは、プラント起動の昇温時には、改質ガスを冷却
器に通すことなく改質器の入口側へ循環させるから起動
時の昇温が速く再起動できる。
【図１】本発明の第１の実施例を示す燃料電池発電プラ
ントの構成図である。
ントの構成図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示す燃料電池発電プラ
ントの構成図である。
ントの構成図である。
【図３】本発明の第３の実施例を示す燃料電池発電プラ
ントの構成図である。
ントの構成図である。
【図４】本発明の第４の実施例を示す燃料電池発電プラ
ントの構成図である。
ントの構成図である。
【図５】従来例を示す燃料電池発電プラントの構成図で
ある。
ある。
１ 改質器 ５ バーナ部 ６ 原燃料供給弁 ７ 蒸気供給弁 ８ 不活性ガス供給弁 ９ 高温一酸化炭素変成器 １０ 低温一酸化炭素変成器 １１，１２ 熱交換器 １３，１４ 制御弁 １５ 熱交換器 １６ 凝縮器 １７ アノード燃料供給弁 １８Ａ，Ｂ 制御弁 １９ 循環ブロワ ２０Ａ，Ｂ，Ｃ 制御装置 ２１ プラント停止指令 ２２ ライン ２３ 分岐ライン
Claims (2)
- 【請求項１】 改質器の改質反応による水素リッチガス
な改質ガスを一酸化炭素変成器で一酸化炭素濃度を下げ
て下流の燃料電池に供給する燃料電池発電プラントにお
いて、 前記一酸化炭素変成器の下流に前記改質ガスを冷却する
冷却器を配置し、前記冷却噐から前記燃料電池へ供給弁
を介して前記改質ガスを供給する供給ラインを設けると
共に、前記一酸化炭素変成器の出口側と前記冷却器の入
口側とを接続するラインから分岐され制御弁と循環ブロ
ワとを介して前記改質器の上流へ接続する循環ラインを
設ける一方、 プラント停止時に前記供給弁を閉動作とし、前記制御弁
を開動作とすると共に、前記循環ブロワを駆動させて前
記一酸化炭素変成器の出口側の高温ガスを前記循環ライ
ンに取り入れて前記改質器の上流側へ循環させプラント
系内の温度低下を防止する制御装置とを備えたことを特
徴とする燃料電池発電プラント。 - 【請求項２】 改質器の改質反応による水素リッチガス
な改質ガスを一酸化炭素変成器で一酸化炭素濃度を下げ
て下流の燃料電池に供給する燃料電池発電プラントにお
いて、 前記一酸化炭素変成器の下流に前記改質ガスを冷却する
冷却器を配置し、前記冷却噐から前記燃料電池へ供給弁
を介して前記改質ガスを供給する供給ラインを設けると
共に、前記一酸化炭素変成器の出口側と前記冷却器の入
口側とを接続するラインから分岐され制御弁と循環ブロ
ワとを介して前記改質器の上流へ接続する循環ラインを
設ける一方、 プラント起動の昇温時に前記供給弁を閉動作とし、前記
制御弁を開動作とすると共に、前記循環ブロワを駆動さ
せて前記一酸化炭素変成器の出口側の前記改質ガスを前
記循環ラインに取り入れ前記改質器の上流へ循環させプ
ラントの昇温をする制御装置とを備えたことを特徴とす
る燃料電池発電プラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4122526A JPH05275105A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 燃料電池発電プラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4122526A JPH05275105A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 燃料電池発電プラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05275105A true JPH05275105A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=14838034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4122526A Pending JPH05275105A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 燃料電池発電プラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05275105A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1207133A2 (en) * | 2000-11-20 | 2002-05-22 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel reforming system and stopping method thereof |
| JP2005216500A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 水素生成器 |
-
1992
- 1992-03-24 JP JP4122526A patent/JPH05275105A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1207133A2 (en) * | 2000-11-20 | 2002-05-22 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel reforming system and stopping method thereof |
| EP1207133A3 (en) * | 2000-11-20 | 2004-01-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel reforming system and stopping method thereof |
| US6786942B2 (en) | 2000-11-20 | 2004-09-07 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel reforming system and stopping method thereof |
| JP2005216500A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 水素生成器 |
| JP4682518B2 (ja) * | 2004-01-27 | 2011-05-11 | パナソニック株式会社 | 燃料電池システム |
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